עס זענען דא פארשידענע טיפן שטראָם אינעווייניק זונ - צעלן, ווי למשל טונקעל שטראָם, פאַרקערט שטראָם, און ליקאַדזש שטראָם. די שטראָמען האָבן פארשידענע גראַדן פון השפּעה אויף די מאַכט רעזולטאַט פון זונ - מאָדולן. אונטערשיידן די קעראַקטעריסטיקס פון די שטראָמען קען העלפן ידענטיפיצירן די סיבות פון אַבנאָרמאַל מאָדול מאַכט רעזולטאַט, ביישטייערנדיק צו אַ גרונטלעכער לייזונג פון די פּראָבלעמען.
טונקעלער קראַנט
דעפֿיניציע
טונקעלער שטראָם, אויך באַקאַנט ווי פאַרקערט זעטיקונג שטראָם אָן קיין באַלויכטונג, באַציט זיך צו דעם פאַרקערטן גלייכשטראָם וואָס ווערט גענערירט אין אַ PN דזשאַנקשאַן אונטער פאַרקערטע בייאַס באדינגונגען ווען עס איז נישטאָ קיין אינצידענטע ליכט. עס ווערט בכלל געפֿירט דורך טרעגער דיפוזיע אָדער חסרונות אויף דער ייבערפלאַך און אינעווייניק פון דעם מיטל, ווי אויך שעדלעכע אומריינקייטן.
פאָרמאַציע
(1).דיפיוזשאַן פּראָצעס:אינעווייניק פון א PN דזשאנקשאן, זענען דא מער עלעקטראנען אין דער N-געגנט און מער לעכער אין דער P-געגנט. צוליב דעם קאנצענטראציע אונטערשייד, דיפיוזירן עלעקטראנען אין דער N-געגנט צו דער P-געגנט, און לעכער אין דער P-געגנט דיפיוזירן צו דער N-געגנט. כאטש דאס איינגעבויטע עלעקטרישע פעלד פון דער PN דזשאנקשאן שטעלט זיך קעגן דעם דיפיוזיע, פאסירט עס נאך אלץ ביז א דינאמישע גלייכגעוויכט ווערט דערגרייכט, וואס שאפט א דיפיוזיע שטראם.
(2).חסרונות און אומריינקייטן:ווען חסרונות עקזיסטירן אויף דער ייבערפלאַך אָדער אינעווייניק פון דעם מיטל, דינען זיי ווי רעקאָמבינאַציע צענטערס, כאַפּנדיק עלעקטראָנען און לעכער און ערמעגלעכנדיק רעקאָמבינאַציע. שעדלעכע אומריינקייטן שפּילן אַ ענלעכע ראָלע, ביישטייערנדיק צו דער פאָרמירונג פון טונקל-שטראָם.
אימפּאַקט
טונקעלער שטראָם ווערט אָפט באַטראַכט בעת סיליקאָן וועיפערס סאָרטינג. צו פיל טונקעלער שטראָם ווייזט אויף שלעכטע וועיפערס קוואַליטעט, אַזאַ ווי פילע ייבערפלאַך שטאַטן, פילע גיטער חסרונות, שעדלעכע אומריינקייטן, אָדער צו הויכע דאָפּינג קאָנצענטראַציעס. זונ - צעלן געמאַכט פון אַזעלכע וועיפערס ווייַזן געוויינטלעך נידעריקע מינאָריטעט טרעגער לעבן-צייטן, וואָס פירט גלייך צו נידעריק קאָנווערסיע עפעקטיווקייט.
טונקעלער שטראָם אין זונ - צעלן
אין פּשוטע דיאָדן, קאָרעספּאָנדירט טונקל-שטראָם צו אומקערטע זעטיקונג-שטראָם. אין זונ-צעלן, אָבער, נעמט טונקל-שטראָם אַרײַן אומקערטע זעטיקונג-שטראָם, דין-שיכטיקע ליקאַדזש-שטראָם, און גרויסע ליקאַדזש-שטראָם.
פאַרקערט סאַטוראַציע קראַנט
דעפֿיניציע
אומקערטע זעטיקונג שטראָם באַציט זיך צו דעם שטראָם אין אַ PN דזשאַנקשאַן ווען אומקערטע בייאַס ווערט געווענדט. די אומקערטע וואָולטאַזש פארברייטערט די דיפּלישאַן שיכט, וואָס פארגרעסערט דאָס עלעקטרישע פעלד און די פּאָטענציעלע ענערגיע פון עלעקטראָנען. דאָס מאַכט עס שווער פֿאַר מערהייט קאַריערז צו דורכגיין די באַריערע, וואָס רעדוצירט די דיפוזיע שטראָם צו כּמעט נול.
פאָרמאַציע
1. דריפט שטראָם: די פארגרעסערטע עלעקטרישע פעלד מאכט עס גרינגער פאר מינאריטעט טרעגער אין די N און P געגנטן צו דריפטן, שאפנדיג א פארקערטן שטראָם.
2. טעמפּעראַטור אָפּהענגיקייט: ווײַל מינאָריטעט טרעגער ווערן טערמיש גענערירט, איז זייער צאָל קאָנסטאַנט בײַ אַ געגעבענער טעמפּעראַטור, און אַזוי איז דער פאַרקערטער קראַנט.
ליקאַדזש קראַנט
דעפֿיניציע
זונ - צעלן קענען צעטיילט ווערן אין דריי ראיאנען: דין שיכט (N-ראיאן), אויסשעפּונג שיכט (PN דזשאַנקשאַן), און גרויסער ראיאן (P-ראיאן). דעפעקטן און אומריינקייטן אין די ראיאנען דינען ווי רעקאָמבינאַציע צענטערס, כאַפּנדיק עלעקטראָנען און לעכער צו דערמעגלעכן רעקאָמבינאַציע. דער פּראָצעס דזשענערירט קליינע שטראָמען, וואָס ביישטייערן צו דעם געמאָסטן טונקעלן שטראָם.
טיפּן
· דין-שיכט ליקאַדזש קראַנט: געפֿירט דורך חסרונות און אומריינקייטן אין דער דין שיכט.
· באַלק ליקאַדזש קראַנט: געפֿירט דורך חסרונות און ימפּיוראַטיז אין די באַלק געגנט.
צוועק פון טונקל קראַנט טעסטינג
1. פאַרהיטן ברייקדאַון
ווען די צעל איז פארקערט-פארבייסט אדער מאדול פּאָלאַריטעט איז פארקערט, קען איבערגעטריבענע טונקעלע שטראָם פירן צו שנעלע צעל צעבראָכעניש. כאָטש זעלטן, העלפט טעסטן טונקעלע שטראָם פאַרהיטן אַזעלכע געשעענישן.
2. מאָניטאָרינג פּראָדוקציע פּראָצעסן
טונקל-שטראָם טעסטינג העלפֿט אידענטיפֿיצירן פּאָטענציעלע פּראָצעס פּראָבלעמען. טונקל-שטראָם איז צוזאַמענגעשטעלט פֿון אומגעקערטער זעטיקונג-שטראָם, דין-שיכטיקן ליקאַדזש-שטראָם, און באַלק-ליקאַדזש-שטראָם, רעפּרעזענטירט דורך J1J_1J1, J2J_2J2, און J3J_3J3, ריספּעקטיוולי.
ווען פאַרקערט וואָולטידזש איז געווענדט:
· ראיאן 1: דאמינירט דורך J2J_2J2 (דין-שיכט ליקאַדזש קראַנט).
· ראיאן 2: דאמינירט דורך J3J_3J3 (גרויס ליקאַדזש קראַנט).
· ראיאן 3: דאמינירט דורך J1J_1J1 (אומגעקערטע זעטיקונג שטראָם).
די גרענעצן פון די געגנטן ווערן באשטימט דורך ספעציפישע טעסט וואלטעדזשעס.
וואָולטאַזש עפֿעקטן
ווען א וואלטאזש ווערט אנגעווענדעט צו דער צעל, פאראורזאכט עס אן עלעקטרישע אינדזשעקציע אין דעם סיליקאן וועיפער, וואס עקסייטירט נישט-גלייכגעוויכט טרעגערס. ווי העכער דער וואלטאזש, אלץ מער טרעגערס ווערן עקסייטירט, וואס פירט צו א העכערן טונקעלן שטראם. אבער, דער וואוקס ראטע פארלאנגזאמט זיך ווי דער וואלטאזש וואקסט ביז די צעל ווערט צובראכן.
סטאַנדאַרט טעסטינג
טונקעל-שטראָם ווערט טיפּיש געטעסט ביי 12 וואלט. דורך פאַרגלייכן די רעזולטאַטן פון די פּראָבע מיט נאָרמאַלע קורוועס, קען מען אָפּשאַצן דעם צושטאַנד פון דער צעל:
· איבערגעטריבענע טונקעלע שטראָם אין ראיאן 1 ווייזט אויף פראבלעמען אין דער דינער שיכט.
· איבערגעטריבענע טונקעלע שטראָם אין ראיאן 2 ווייזט אויף פראבלעמען אין דער גרויסער ראיאן.
· איבערגעטריבענע טונקעלע שטראָם אין ראיאן 3 ווייזט אויף פראבלעמען מיטן PN דזשאנקשאן, ווי למשל דיפוזיע, זיפּ דרוק, אדער טעמפעראטור אומקאנסיסטענטקייטן.
מסקנא
טעסטן טונקל-שטראָם איז קריטיש צו ידענטיפיצירן פּראָצעס-פֿאַרבונדענע פּראָבלעמען און פֿאַרבעסערן זונ - צעל פּראָדוקציע.
